返回总目录
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
第一节 氧化应激的生物化学基础
一、氧化应激的概念
氧化应激（oxidative stress, OS）是指多种
原因致使体内的活性氧(ROS ) 、活性氮(RNS )
等相关物质产生过多，氧化程度超出氧化物的
清除，氧化系统和抗氧化系统失衡，从而导致
分子、细胞和机体的损伤。
6Leabharlann 第二十三章氧化应激损伤的生物化学诊断
1. O· 2的产生

通过线粒体的辅酶Q· 半醌、内质网膜上细胞色 素P450和Hb、肌红蛋白、肾上腺素等自氧化作 用均可产生O2·
SQ· +O2
Q +O2·
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
7
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
10
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
3．吞噬细胞中活性氧的产生
H2O2 除可生成 · OH 外，在 Cl － 存在时，经髓过
氧化物酶 (myeloperoxidase, MPO) 的作用，生成活
性很强的次氯酸 (HOCl)和 1O2， 1O2是一个强的亲电
子性的氧化剂。
H2O2＋Cl－ MPO MPO H2O＋OCl－
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版） 9
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
过氧化物酶体中多种需氧脱氢酶催化生成的H2O2， 如不迅速被分解，在Fe2+的催化下也可生· OH。
H2O2＋Fe2++H+
· OH＋H2O＋Fe3+
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）

酶促氧化过程中均可产生O2·
黄嘌呤＋2O2＋H2O
黄嘌呤氧化酶
+ 尿酸＋2O· ＋ 2H 2
• 胞液中的黄嘌呤氧化酶与醛氧化酶 • 线粒体中的黄素蛋白酶 • 内质网中的NADPH-细胞色素P450还原酶 • 质膜上的NADPH氧化酶等
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
如：一氧化氮（NO）、过氧亚硝酸根（ONOO－）
氧自由基（oxygen radical）
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
4
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
二、氧化应激产生的原因
(一)外源性因素 1．电离辐射及大气污染 γ和X射线等 ；
2．药物
解热镇痛药、抗结核药；
OCl－＋H2O2
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
H2O＋1O2＋Cl－
11
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
4．脂质过氧化作用 (lipid peroxidation)
定义：机体产生的活性氧，攻击生物膜磷脂中的
多聚不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid, PUFA) 引发一种自由基链式反应，链式地产生脂质过氧化 物，这种作用就称～。 在过氧化条件下，脂过氧化物 LOOH是不稳定的， 能分解成一系列复杂产物。通常以小分子降解产物的 数量来表示脂质过氧化的程度。
3．其他 环境污染的镉、水银、铅等重金 属离子 。
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
5
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
(二)内源性因素 · 1．O2 的产生
2．· OH的产生
3．吞噬细胞中活性氧的产生 4．脂质过氧化作用
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版） 12
返回章目录
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
第二节
氧化应激的生物学效应
一、氧化应激对机体的生理作用
(一) 吞噬细胞杀灭外来病原微生物
吞噬作用所产生的活性氧如H2O2· 、O2 、· OH、 1O 和HOCl等可用来杀灭外来病原微生物。 2

全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
1
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
目
1
2 3 4 5 6
录
氧化应激的生物化学基础 氧化应激的生物学效应 抗氧化应激损伤的防御系统
氧化应激与临床疾病的关系 氧化应激指标的检测方法及评价
小结与展望
2
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
14
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
(三) 参与许多酶促反应 • 羟脯氨酸、羟赖氨酸的酶促羟化作用需要O2· ，· OH， H2O2或1O2的参与； • 氨基酸的氧化脱氨作用需自由基的参与；
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
教学目标与要求

掌握：自由基、活性氧、氧化应激、歧化反应的 概念及脂质过氧化作用。氧化应激指标的种类。

熟悉：氧化应激的损伤效应；主要活性氧、过氧 化脂质、抗氧化酶、NO与NOS以及常用抗氧化 剂的常用检测方法的原理及方法学评价。
了解：心肌缺血再灌注、衰老的概念；氧化应激 的原因，抗氧化损伤的防御系统组成与作用。
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
13
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
(二) 参与合成某些重要的生物活性物质 • 合成前列腺素时需要H2O2· 和O2 的参与。 · • 合成凝血酶原时，凝血酶原前体的羧化过程需要O2 和CO2反应形成的“活性碳”。 • 参与第二信使cAMP和cGMP的激活等过程。
8
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
2． · OH的产生
· 主要是通过Fenton反应由O2 直接衍生形成： · · O2 + O2 + 2H+
过渡金属离子 · O 2 ＋ H2 O2
H2O2+O2 (歧化反应) O2 ＋ · OH＋OH－(Fenton反应)
歧化反应是指反应中的某种底物既能作为还原剂 供应电子，又可作为氧化剂接受电子。上述反应中的 O2· 就承担这种角色，故属于歧化反应。
全国高等医药院校医学检验专业规划教材 临床生物化学检验 （第二版）
3
第二十三章
氧化应激损伤的生物化学诊断
活性氧(reactive oxygen species, ROS )
如：超氧阴离子( O2 )、过氧化氢（H2O2）、单线态氧 （1O2）、氢过氧化物（ROOH）
活性氮( reactive nitrogen species, RNS )